青铜器为什么是绿色的?


文章出自:中华遗产 2010年第06期 作者: 陈建立 

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这张翠绿色的青铜器残片在显微镜下却呈现出斑斓的色彩(下图),那么青铜器到底是什么颜色的呢?
青铜器表面锈蚀层显微组织

自1988年完成修复以来从没有“迈”出过博物馆大门的“秦陵一号铜车马”,近日被送到了上海世博园区的中国国家馆,中外游客可以在参观世博会的同时,欣赏这一“青铜之冠”的风采。有同学问我,铜车马的车身泛着幽幽的青光,而马身上却还遍布着黄褐色的锈迹,回想起来,曾侯乙墓的编钟好像是青绿色的,但是著名的四羊方尊又好像是黑色的,都是青铜器,为什么颜色有这么大的差别呢?所谓青铜器,不应该是青绿色的吗?

其实要弄清楚这个问题,先要知道青铜器发展的历史和制作方法。

我国中原地区的青铜时代约始于公元前21世纪,怎么样才能制作出精美的青铜器呢?战国文献《荀子·强国》认为,这需要“刑(型) 范正,金锡美,工冶巧,火齐得”,陶、冶、铸,一个都不能出错。而用什么原料来冶炼青铜呢?先秦手工艺专著《考工记》说“金有六齐,六分其金而锡居一,谓之钟鼎之齐;五分其金而锡居一,谓之斧斤之齐;四分其金而锡居一,谓之戈戟之齐;三分其金而锡居一,谓之大刃之齐;五分其金而锡居二,谓之削杀矢之齐;金锡半,谓之鉴燧之齐⋯⋯”,这段话说明早在战国时期,古人已掌握了青铜器的使用性能与铜、锡配比的关系:纯铜制成的器物太软、易弯曲,如果把锡与铜熔炼制成铜锡合金,就可提高铜器的硬度。另外,铅的加入则可增加青铜熔液的流动性和冲型性能,也就是说,铸造出来的青铜器纹饰会更加细腻,所以古代青铜器主要指铜与锡、铅的合金,而不同合金组成的青铜器除具有不同的机械性能外,还具有不同的颜色。

接下来,我们再来了解“颜色”是怎么回事。非发光物体的颜色,是物体反射光在正常人眼里引起的色觉反映,与其反射的光波波长相对应。而物体反射何种波长的光是由物体结构、相的组成、表面状况所决定的。比如为什么纯铜的颜色是红色的呢?因为它对约700纳米波长有较高的反射率,而这种反射率在人的眼中就呈现为橙红色。同样,锡呈银白色、铅呈带蓝色的银白色。而铜、锡和铅等元素组成的青铜合金的颜色与金属单质的颜色不同。基于类似的化学性质,铅和锡可以无限互溶,铅锡合金的颜色基本保持不变,为银白色,但若被锈蚀以后会呈灰白色,如甘肃张家川马家塬墓地出土铅锡合金铸成的人像。铅在青铜器中不与铜锡合金互溶,呈颗粒状存在,可在一定程度上影响青铜器的色泽。在更大的程度上,青铜器的颜色主要由锡在铜中含量的多少来决定的。

责任编辑 / 张婷 

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